1944 г. коллектив конструкторского бюро Ильюшина приступает к созданию принципиально новой авиационной техники - реактивной. Большой вклад внесли Ильюшин и возглавляемый им коллектив в развитие гражданской авиации. Самолеты Ил-12, производство которого началось на следующий год по‑
сле окончания войны, и Ил-14 позволили резко увеличить пассажирские перевозки.
июле 1957 г. совершил свой первый рейс пассажирский самолет Ил-18 - надежная машина легкой конструкции, для Создания которой необходимо было решить ряд сложных проблем. А в современном межконтинeнтaльном лайнере Ил-96 воплощеНЬы лучшие технические достижения нашей и мировой современ‑
ой авиационной промышленноcти.
СЕРГЕй ПАВЛОВИЧ КОРОАЕВ
()
Сергей Павлович Королев - конструктор первых ракетно
космических систем. Он родился на Украине, в городе Житомире,
семье учителя. C. П. Королев закончил двухгодичную профессиональную школу в Одессе, стал строительным рабочим - крыл черепицей крыши, столярничал. B 1924 г. он поступил в Киевский
политехнический институт, a после второго курса перевелся в
Московское высшее техническое училище (МВТУ) на факультет aэромеханики. Дипломный проект легкомоторного самолета он готовил под руководством А. H. Туполева. B 1930 г. C. П. Королев окончил МВТУ и, одновременно, Московскую школу летчиков.
И все-таки не авиация стала смыслом жизни Королева. По‑
' знакомившись c трудами K. Э. Циолковского, он решил строить
ракетьi. Спустя 3 года после окончания МВТУ, Королев возглавил
Группу изучения реактивного движения (ГИРД), руководил за‑
пусками первых Советских ракет и целиком отдал себя новой и
неизведанной еще отрасли знаний - ракетостроению.
C. П. Королев создает первый советский ракeтный планер,
первую советскую кpылатyю ракету, в тяжелые годы войны лично проводил испытaния ракeтных ускорителей на серийных боевых самолетах.
послевоенное время C. П. Королев руководил созданием ракет дальнего действия, а в год 40-летия Великого Октября весь мир облетело сообщение об испытании в СССР многоступенча-
той межконтинентальной ракeты.
Золотыми буквами занесено в историю человечества 4 октября 1957 г. Тогда c помощью ракeты, созданной под руково‑
4 дством Королева, был выведен на орбиту первый искусственный спутник Земли.
Под его руководством были постpоены первые пилотируемые космические корабли, отработана аппаратура ДЛЯ полета че‑
ловека в космос, ДЛЯ выхода из корабля в свободное пространство и возвращения космического аппарата на Землю, созданы искусственные спутники Земли серий "Электрон" и "Молния-1", многие серии "Космос", первые межпланетные разведчики "Зонд". Он первым послал космические аппараты к Луне, Венере, Марсу, Солнцу.
C именем лауреата Ленинской премии, дважды Героя Социалистического Труда академика C. П. Королева навсегда будет связано одно из величайших завоеваний науки и техники всех времен - открытие эры освоения человечеством космического
пространства.
ГЛАВА III. Практикyм ~o
управляемому вообраавеп о
Методические рекомендации по проведению
практических занятий
Задача всестороннего и гармоничного развития личности'дocтигается при формировании и развитии способностей ШКОЛЬНИКОВ В npouecce их обучения. Существует ряд требований, соПлюдение которых важно Для воспитания способностей:
- деятельность учащихся должна носить больше творческий, чeм репродуктивный, ЧИСТО исполнительский характер;
- работа должна строиться в соответствии c принципами развивающего обучения c ориентацией на компоненты способностей, еще находящиеся в стадии формирования;
- совместная Деятельность педагога и учащихся должна гнать положительно мотивирована: школьники получают удовлетворение от работы, если сознают значимость ее результатов для (Sудущей самостоятельной Деятельности.
Мы неустанно пытaлись внедрить эти требования в органиlацию и проведение каждого предыдущего занятия, надеясь Сделать своим единомышленником учителя курса "Основы технологического творчества". Хочется верить, что это удалось и работа над изучением мeтодов решения творческих задач вселила в учащихся уверенность в своих силах, заставила по-новому оценить •111ачение знаний и умений для своего будущего.
Данный раздел прогpаммы курса предназначен ДЛЯ закрепления полученных навыков и расширения творческой активности учащихся при решении реaльных изобретательских ситуаций. От метода проб и ошибок до теории решения изобретательских задач простирался теоретический обзор материала. Теперь нужно Научиться кратчайшим путем, по возможности без необоснованных потерь времени и ресурсов, выходить на оптимaльный вариант решения. Эти качества нужны не только в технической деятельности. Они важны также и в повседневной жизни, где мы практически непрерывно должны решать в ограниченное время разные задачи.
Огромное значение эти качества приобретают при необходимости реагировать на неожиданно складывающиеся ситуации.
Потребности общества в творческих личностях огромны всегда; особенно нужны такие люди нашей стране сейчас. Вот почему практикуму, к которому ПОДХОДИТ программа курса, придается большое значение. Кроме развития способностей к нешаблонному мышлению, он играет важную роль в процессе формирования комплекса профессионaльных качеств, свойcтвенных будущему рационализатору и изобретателю. Выработка трудолюбия, настойчивости в достижении цели, готовности к сотрудничеству и пониманию мнения другого - нельзя не признать, что эти качества нужны каждому.
Мы, как и в предыдущих разделах пособия, даем рекомен дации к каждому занятию. Вместе с тем, настоятельно советуем преподавателю курса на этом этапе учeбы отдать максимум самостоятельности при поиске самим учащимся. Обучение надо строить таким образом, чтобы усвоение знаний и умений происходило В Процессе относительно самостоятельного решения системы задач - проблем под общим руководством учителя. Такое ()буме
ние окажет значительное воздействие на умственное развитие
учащихся. В процессе изучения курса предполагалось Достижение их достаточной теоретической подготовки. Практикум должен закрепить необходимый уровень представлений учащихся o стратегии и тактике творческой деятельности.
УРОК 22. Применение мозговой атаки ДМ? решения различных типов задач
jZАак-конспект
Цели урока:
Привить навыки практического применения метода прямой мозговой атаки ДЛЯ решения различных типов задач.
Воспитывать качества коммуникабельности, уважение к мнению товарища по коллективной работе.
Развить умение ассоциативного мышления, качества Видеть рациональное в идеях коллективного творчества.
Метод проведения: коллективная работа c элементами деловой игpы.
Материально-техническое обеспечение:
Плакат "Мозговой штурм".
Кодограмма "Правила проведения первого этапа М ОЗГОВ ОГО штурма.
Э. Кодограмма "Правила проведения второго этапа".
Магнитофон.
Плакат к задаче o подъеме затонувшего судна (этап генерации).
б. Карточки-задания на РТВ.
7. Подбор задач для решения мeтодом мозгового штурма.
Литература для Преподавателя: 11, 50, 69, 97, 98.
сход урока
Организационная часть.
Активизация познавательной деятельности - 10 мин.
2.1. Решение задачи-разминки.
2.2. Работа c упражнениями на РТВ.
Работа по закреплению качеств, необходимых генераторам. 3.1. Работа c упражнением, где необходимо найти новое применение предметам.
3.2. Работа c упражнением, где необходимо предложить как можно больше принципов исполнения объекта.
Работа по закреплению качеств, необходимых аналитикам.
4.1. Работа е упражнением по анализу идей, выдвинутых на этапе генерации идей (по усмотрению преподавателя).
Деловая игра по проведению мозгового штурма.
5.1. Постановка задачи, объяснение условий и технических особенностей по задаче (по усмотрению преподавателя). 5.2. Проведение этапа генерации идей.
5.3. Проведение этапа анализа.
5.4. Выбор вариантов решений.
5.5. Объяснение и анализ допущенных ошибок и потерянных идей.
а01. Решить задачу. 2. Прочитать биографию (по усмотрению учителя). Какие трудности встречал изобретатель на своем пути?
методические реко. м.екдации
Используя наработанный на уроке ХО задел, необходимо продолжать работу по освоению приемов мозгового штурма применительно к различным типам задач. Идея и технология брейнсторминга обычно усваиваетея легко, поэтому внимание аудитории следует обратить не столько на генерации идей (этот этап, как правило, проходит успешно) сколько на отработку методики анализа выдвинутых решений и их классификации. Пред‑
лагаемые упражнения должны помочь учителю не ТОЛЬКО n уменьшении инерции мышления учеников, но и в уточнении вы• бора генераторов и аналитиков из числа учащихся для дальней шей Деловой игpы.
Если преподаватель Сочтет приемлемым, возможно совме - щение пунктов 2, 3 и 4 плана урока. Важно, чтобы в результате проведенной рaботы учащиеся уяснили, что коллективная гене-Рация идей, их коллективный анализ - неразрывные этапы Совме‑
стной творческой работы. ИТОГОМ занятия должна стать зало‑
женная в учениках уверенность в свои возможности.
Вариант. 2-4
Вначале выполняeтся коллективная работа по решению задачи-разминки.
ЗАДАЧА 22.L Весной, после посева семян, частые дожди утрамбовывают почву. Для ее рыхления применяют культиваторы, от которых часть корней молодых побегов погибает. B конечном итоге это ведет к большим потерям сельскохозяйственной продукции. Как быть?
Решение должно находиться в процессе генерации идей, близкому к тому, который будет проводиться при деловой игре.
ОТВЕТ: Весной дробинки из ферромагнитного материала диаметром 1-3 мм вмес4пе c семенами вносят в почву. A когда появятся всходов - самое полезное для рыxления время, - прицеп c установленным на колесной раме моацньам электромагнитом пройдет по полю u дробинки выскочат, разрыхлив землю вокруг всходов, не повредив молодые побеги.
ЗАДА ЧА 22.2. Традиционная технология хранения зелени и овощей в свежем состоянии предусматривает герметическую упаковку в полиэтиленовый пакет - c последующей стерилизацией микроволнами и хранением при температуре 2-4 градуса. Способ Имеет сeрьезные недостатки. Попавший внутрь кислород и водяные пары из окружающей cpeды Вместе c ультpафиолетовыми лучами снижают время сохранения и качества продуктов. Как быть?
При обсуждении вариантов следует откaзываться от нере‑
альных, стараясь, чтобы сами учащиеся подошли к наиболее рациональному решению.
ОТВЕТ: Предложено полиэфирную пленку металлизировать. Это предотвращает попадание света, паров u влаги извне. Отсут‑
гтние света u газообмена исключает фотосинтез. Клетки растений постепенно поглощают свет, содержащийся внутри упаковки, Кислород, выделяют взамен углекислоту и как бы засыпают. Металлизированная поверхность, ие пропуская ультрафиолет, позволиет проникнуть микроволнам для стерилизации.
Так как в процессе коллективной работы будут выбираться наилучшие решения, то есть налицо стремление к идеальному конечному результату (ИКР), следующая задача преследует эту цель.
ЗАДАЧА 22.З. Во вьетнамской пагоде Дао, находящейся в провинции Тхайбинь, находится покрытая серебром статуя жреца пагоды, средневекового философа Ву Кхака. Она Является точной Копией давно умершего ученого, a не произведением искусства. 11ем руководствовались создатели статуи?
Естественно, что найти идеaльный вариант в этом случае не Просто - здесь нужно отказаться от привычных подходов.
ОТВЕТ: Статуя - это мумия самого ученого, покрьатсая лакoм u тонким Слоем серебра.
Работу по закреплению качеств, необходимых генераторам и аналитикам, можно провести так, как записано в плане урока (пpимеры таких упражнений приводились ранее), но можно и ПРОДОЛЖИТЬ знакомство с новыми техническими решениями, исПользованны ми для привычных предметов, окружающих нас.
ЗАДА ЧА 22.4. B мире ежедневно перегорает более 2 миллионов электроламп. Негодные надо вывернуть, a новые ввернуть, Минутное, казалось бы, дело. Но если суммировать все операции. то для того, чтобы заменить испорченныe лишь за один день лампы, придется потратить почти... пять лет. Как быть?
ОТВЕТ: Французские Спеццалистьа изобрели электрическую пампочку с магнитом в цоколе, что позволяет такую лампу Вставить s патрон почти мгновенно.
ЗАДА ЧА 22.5. На газoвых месторождениях можно наблюдать сотни вышек. На каждую из них необходимо подавать энергию для освещения жилых блоков вышки, питания приборов автоматики, небольших насосов, кондиционеров, сигнальных устройств. Обслуживающему персоналу необходимо заботиться не только o контроле поступающего из скважин под большим давлением газа, но и обслуживать энергоуcтановки. Как быть?
ОТВЕТ: Предложено опустить в скважину турбинку. Энергии, которую она вырабатывает, достаточно для промышленных нужд.
Если же преподаватель захочет строго следовать плану занятия, то ниже приводятся варианты упражнений для генераторов.
ЗАДА ЧА 22.6. Найти новоe применение предмета: a) парашюта;
6) мешка из синтетики.
ОТВЕТЫ: 22.6а. Тот, кто впервые наблюдает за сплавляемыми при лесосплаве по большим рекам плотами, всегда поражается их большим размерам. Плгты весят иногда многие сотни тонн. Это экономична. Но в то же время они обладают огромной инерцией. Остановить их вовремя на заданном участке очень сложно. Для экстренного торможения иногда даже строят искусственные преграды или применяют сложную систему управления движением. Все это дорого и не решает проблему. Специалисты Воронежского лесотехнического института предложили использовать для торможения парашют.
22.66. Учеными уже давно обсуждается экзотический проект доставки пресной воды в районы, где ее ресурсы недостаточнаi. главной трудностью проекта является проблема исключения или хотя бы уменьшения потерь воды при таянии айсберга. Этот процесс при движении ледяной горы на буксире, когда возрастает трение льда о воду, идет очень быстро. Скорость же буксира ограничена. КТ." Васильев предложил одевать подводную часть айсберга в своеобразный мешок из синтетики, в верхней части которого прикреплены понтоны. При "похудении" айсберга буксировочный трос автоматически стягивает кромки мешка.
Упражнение, где необходимо предложить как можно больше принципов исполнения объекта, так же предназначено для генераторов.
ЗАДАЧА 22.7. Морской якорь связывается y всех с символом надежности. Невозможно сказать, сколько судов и Человеческих жизней спасено им за всю историю мореплавания. Но для современных огpомных судов, водоизмещением в сотни тысяч тонн, якорь уже не так надежен: Отношение удерживающей силы
к весу якоря не прeвышаeт 10-12, что совсем немного и касается плотного донного грунта. Как повысить удерживающую силу якоря на любом донном грунте?
B процессе генерации идей преподаватель должен неназойЛИво провести следующую мысль. Неизбежно (такова инерция мышления) вариaнты решений будут вращаться вокруг термина "якорь". A почему собственно? Попробуем, как в математике, буквой "икс" обозначить искомое, назвать словом, не имеющим определенного смь1сла: "объект, "вещь" и решение можeт превратиться в ряд оригинальных находок. Например, вьастрели‑
Вается и намертво приваривается или присасывается к дну; от
судна отделяется какая-то чаcть, опускающаяся на дно и держа-щах корабль на месте; в воде создается воронка, удерживающая судно в своем центре и Т. Д. Не сомневайтесь, если вы обратите Внимание учащихся на "гипноз терминов", ими будут найдены Действительно оригинaльные решения, пoлученные, как только iiроисходит отход от старых представлений.
Завершает эту часть занятия упражнение для аналитиков, по оценке идей, используемых в конкретной ситуации. Естественно, проблема может быть взята преподавателем из любой области ЗАДА ЧА 22.8. Одной из основных проблем предприятий вторчермета является дроблениe крупногабаритного металлолома. Для его разделения применяют различные механические (рубка, ударная обработка), Термические (газорезка, резка сваркой), физические (взрывом) с т. п. методы. K сожалению, примениемы е споcобы либо непроизводительны, либо дороги и небезопасны. Одним из наиболее применяемых способов является разрушение крупногабаритного металлолома в прессах. Но ударной на рузке противостоит прочность самого материала. Как усоВершенствовать способ дробления?
ь Будет крайне полезно, если аналитики разберут достоинства И недочеты испoльзуeмых Методов. Преподаватель вправе наводить их на применение ситуаций, возникающих в реальной жизни. На Крайнем Севере часты случаи, когда металл Ведет себя ненредсказуемо, лопается от мороза даже при обычной нагрузке. ВОЗМОЖНО, что учащиеся выйдут на предложение использовать холодильные камеры, где от несильныx ударов вдребезги разлегается крупногабаритный лом.
Завершает этот этап урока напоминание o правилах поведения на разных этапах мозгового штурма (могут быть продемонстрированы кодограммы ).
Деловая игра на брейнсторминг может быть посвящена любой (по усмотрению преподавателя) проблеме: ее ход отражен i4 плане занятия. Предлагаем вариант задачи данного этапа урока (, задача 91).
ЗАДА цА 22.9. Фонтаны завораживают нас тихой музыкоыг струй, причудливыми каскадами воды, вечным движением. Архитектура и декоративные элементы фонтанов - предмет соревнований между городами мира во все времена. Петродворец, Дрезден, знаменитые фонтаны Италии... Что нового появилось в "искусстве фонтанов" в последнее время? Увеличилась высотa Струи, их пересечения стали замысловатее, струи подкрашивают, подсвечивают, используют цветомузыкальные эффекты - из не-изобретательных решений, пожалуй, все, Изобретений, кстати, тоже немного. Вот наиболее интересные: фонтан мыльных пузырей в виде водяного цветка и взлетающих к небу или подпрыгивающих в причудливом танце на гребнях воды больших и малых пузырей (а. с. 774661); в мыльный раствор можно добавлять люминесцентные красители - получится красивое динамическое освещение; предложено устройство для создания куполообразной пленки жидкости c целью получения декоративных эффектов (а. с. 787102); в воду можно добавлять поверхностноактивные вещества, снижающие гидравлическое сопротивление (например, полиакриамид, делающий воду "скользкой"),- это резко увеличит высоту струй при тех же насосах; звучащий ("поющий") фонтан по а. с. 1214239.
Поработайте с этой системой: придайте фонтану новыe функции, используйте фонд физэффектов, стандартные решения, приемы РТВ.
Магнитная жидкость, геометрические фигуры c Использо‑
ванием ленты Мебиуса, скульптуры из нитинола с эффектом
"памяти металла" исчезающие и возникающие вновь, центробежные варианты c переходом в "стеклянную струю" - поиск беспределен, фантазии нет Границ.
Завершает урок домашнее задание, полностью подобранное
преподавателем.
УРО1С 23. Применение обратной мозговой атаки Для решения
Цели урока:
Расширение знаний по системам анализа объектов; привитие навыков постановки новых идей.
Воспитание творческой активности по совершенствованию выпускаемых изделий.
Овладение логикой поиска резервов и оптимальных решений; развитие критических способностей для выявления творческой фантазии.
\Методы проведения: рассказ c проблемными ситуациями, деловая игра.
Материально-техническое обеспечение:
Кодограммы "Список контpольных вопросов".
Плакат "Обратная мозговая атака - разновидность
брайнсторминга".
Литература для преподавателя: 3, 39, 126.
сход урока
Организационная часть.
Изложение нового материала.
2.1. Ознакомление c направлениями работы в кружках и группах качества.
2.2. Критический подход к функциональному назначению изделия.
2.3. Анализ вариантов и их оценка.
Деловая игра (самостоятельная работа учащихся по решению пpоблемы).
3.1. Постановка задачи.
3.2. Поиск слабых мест в конструкции.
3.3. Поиск слабых мест в технологии.
3.4. Оценка возможностей новых подходов.
3.5. Анализ выдвинутых идей.
3.6. Подведение итогов работы.
Прочитать биографию Томаса Алва Эдисoна. Оценить его поиски и недостатки применяемых методов.
/Иетодикеские реко..иендации
Прелюдиeй к проведению занятия может стать мысль, высказанная Томасом л ва Эдисоном: "Человек, который не при учает свой ум к мышлению, лишается величайшего удовольствии в жизни и не использует своих потенциальных возможностей".
После этого целесообразен рассказ o высочайших достижениях в области качества продукции, полученных на предприятиях фирм, где используется опыт кружков и групп качества. Для учащихся очень интересным будет то Обстоятельство, что достигается такой результат благодаря вкладу каждого работника.
Так как ученики уже знакомы c мозговым штурмом, a обратная мозговая атака - его вариант, можно, после краткого объяснения последовательности работы, перейти к решению задач.
Главное здесь - при полной активности учащихся, не мешан выявлению творческой фантазии, подводить учеников к нахождению рационального зерна проблемы, анализу вариантов и выбору оптимального решения.
Во многом успех работы зависит от подбора задачи, от того, насколько она интересна и посильна для учащихся. Большое значение для закрепления навыков и усвоения метода Имеет способность учителя совместно c учениками оценить принятый вариант решения и Доказать его производственную ценноcть.
Вариант из.,сожения n.2
Мы часто выделяем (и заслуженно!) высокое качество многих импортных изделий. Торговые марки фирм "Сони", "Тошиба", "Мерседес", "Рено" и многие другие давно и уверено славятся во всем мире. Продуманность дизайна, удобство в пользовании, высокие эксплуатационные качества, надежность: мы готовы хвалить конструкторов и =МОЛОТОВ, и это справедливо.
Однако мировой уровень качества в этих изделиях достигнут
коллективными усилиями, c участием в группах и кружках качества десятков и сотен тысяч простых работников. Такое движение, когда критический взгляд непосредственных производителей
направлен на улучшение всех свойств выпускаемой продукции,
становится источником экономического процветания и фирмы, и страны в целом.
Необходимо воспитывать y себя навыки критического ана‑
лиза всех элементов изделия: простоты конструкции и техноло‑
гичности ее элементов, многофункционального использования
Oтдельных деталей.
B учебных целях такой анализ проще всего производить на l4росТом и хорошо знакомом изделии, таком, например, как мя‑
coрубкa.
где излишне много недостатков металла можно или сам начать факт c их анализа Наличия тех небесспорен. элементов, Поиск
Гаким элементом Может оказаться винт, крепящий мясорубку к столу, вернее его головка. B разных конструкциях эта были и барашек, И ОТКИДЬIВМОНЩЯСЯ шарнирная рукоятка, и винт со скользящим рычагом. Между тем функция всех этих приспособлений - lатяжка прижимного винта. Можeт быть они и не обязательны. 1 lочему 6ы не использовать ручку, уже имеющуюся на мясорубке? И переделки особой не надо: лишь согласовать конфигурацию 4 ()ЛОВКИ винта c отверстием в рукоятке (см. рис. 23а). Не выдерживаeт критики и затяжная гайка. Чтобы при затяжке и отвинчинании не скользила рука на поверхности сделаны большие высту44ы, a ЭТО излишний металл. A что, если вспомнить, как затягивакгг шлицовые гайки с пазами. Тогда небольшое изменение в Конструкции гайки и ручки (см. рис. 23б) снимает Рнс.2з. K анализу конструкций мясорубки
Обычная конструкция решeтки, при всей ее кажущейся простоте, не так уж технологична. Она, как известно, делается из качественной стали и сверление отверстий в ней трудоемко. Хора‑
шо бы получать их штамповкой, но тогда толщина решетки будет 2,5-3 мм и возникает опасность прогиба при работе: нужна толщина не менее 5 мм. Разрешить такое противоречие оказалось просто - решетку предложено делать тонкой, но для получения нужной жесткости выполнить по центру и по периметру окружности выcтупающее ребро.
Оказалось, что весьма несовершенна и конструкция ножа. B обычных ножах лезвие не только отрезает частицьi мяса, попавшие В Отверстие решетки, но и довольно сильно давит на него, что не улучшает работы мясорубки. Возникла идея саблеобразного лезвия, но простой анализ возникающих сил (их направление видно на схемах разложения сил), показал, что лучшим вариантом будет гибрид - нож c зубчиками, где хорошо ВИДНО, как уравновешивaют друг друга равнодействующие P - мясо отлично обрезается (рис. 24).
Рис. 25. Эволюция ножа
Критический взгляд лишь на отдельныe детали уже значительно улучшил функционaльные свойства изделия, а ведь мы практически не касались технологии, дизайна и т. д. Запас решений еще очень велик, достаточно упомянуть о pукояткe Изменяемой длины (для облегчения усилий при перемaлывании), o корпусе со сборными элементами, когда струпцина насаживается на паз "ласточкин хвост" и Т. Д.
Необходимо обратить внимание аудитории на то обстоятельство, что в таком, казалось 6ы обыденном изделии как мясорубка, заложено столько возможностей для совершенствования. Если же КОХХКтивны й разум изготовителей начнет Методом о6-
Кг-ной мозговой атаки подвергать критическому анализу Все без исключения этапы производства конкрeтного изделия: заготовигельны е операции, конструкцию, технологию, финишные операции, упаковку и т. д., то можно не сомневаться в достижении выcoчaйших результатов.
Для деловой игpы (самостоятельной работы учащихся) по методу обратной мозговой атаки, преподаватель вправе сам выСграть объект или проблему. Основные пункты организации работьi изложены в плане урока.
C целью оказания помощи преподавателю, предлагаем несколько вариантов задач для самостоятельной работы.
ЗАДА цА 23.1. Порой трудно раскрыть нoвый пакет для Продуктов. Особенно, если он изготовлен из тонкой полиэтилеповой пленки. Часто можно наблюдать картину, когда продавец либо дует на cтык, либо лихорадочно трет пакет на Месте сты ковки двух сторон пакета. Хорошо, если необходимо раскрыть один 1111кет, a если их за день необходимо раскрыть тысячи. Как быть?
ОТВЕТ: предложено применять обыкновенную прищeпку c липкой стороной наружу на Концах.
ЗАДАЧА 23.2. Всякий раз, готовясь к несение-Полевьiм работам, огородники-любители высаживают семена для вы ращивания рассады овощей в полиэтиленовые ящики. Когда рассада подрастает, ее выкапывают и переносят в грунт. Процесс выкацьывания долог и не гарантирует от повреждений рассаду. Как
бьiть?
ОТВЕТ: предложено рассаду высаживать после выращивания t отрезках полиэтиленовых труб диаметром ЗО-60 мм. Перед Вь - садкой землю c саженцами вытaлкивают u переносят в грунт, где имеется гнездо такого же диаметра.
ЗАДА цА 23.3. Невооруженным глазом видно, как сильно отличаются внешние и внутренние габариты домашних холодильников. Если с корпуса холодильника снять внутренние и наpужные облицовочные листы, то увидим толcтые листы пенопластa - необычайно легкого материала. Это теплоизоляция, поры которой заполнены воздухом. Работу теплоизоляции можно уподобить насосу, который втягивает в поры внешний воздух И КОНдеясирует содержащуюся в нем влагу, ухудшающую теплоизоляиионые свойства. Поэтому-то и выполняют толстый теплоизоля‑
ционный слой. Как увеличить полезный объем холодильников, НО изменяя их габаритов?
ОТВЕТ: предложено заполнять поры одним из инертных газов: аргоном, криптоном или ксеноном. Таким образом полезнг й объев можно увеличить на 20%.
ЗАДА ЧА 23.4. Используя обратный "мозговой штурм" най‑
дите недостатки инструмента, приспособления (конкретизировать) c точки зрения требований безопасности, облегчения
условий труда, качества выполняeмых работ, производительно сти, культуры производства, охраны здоровья работающих и Т. Д.
ЗАДА ЧА 23.5. Проводится "мозговой штурм" по теме "Как
уменьшить тормозной путь супертанкеров"? Современные суда
имеют водоизмещение до полумиллиона тонн. Из-за большом массы судна после включения реверса всех винтов c полного хода до остановки оно проходит еще около 10 км. Генераторы предложили несколько идей, в том числе делать суда-катамараны, где корпуса соединены в корме шарнирно. При необходимости Конструкция "раскрывается", как книга и тормозит уддинившимся вдвое бортом. Была шуточная идея - выливать нефть за борт. Проанализируйте последнюю идею. Найдите на ее Основе рациональное решение.
Завершает занятие обязательное подведение итогов и до‑
машнее задание.
ТОМАС ЛАВА ЭАНСО8
(1в4
На счету известного американского изобретателя Томаса
АлВЬд Эдисона более 1000 патентов.
Детство Эдисона можно легко себе представить, прочитав книгу Марка Твена "Приключения Тома Сойера". Жил он в таком же маленьком городке США и был таким же смышленым и предприимчивым пареньком, как Том Сойер. Его так же, как и Тома считали ленивым учеником, хотя внимательный учитель мог бы заметить в нем природную любознательность и СКЛОННОСТЬ к исследованиям. B подвале дома он устроил химическую лабораторию и ставил там различные опыты.
B двенадцать Лет Томас бросил школу и стал разносчиком газет. Потом он освоил профессию телеграфиста, блестяще изучил технику телеграфирования, телегpафный аппарат. Первое
и.1обретение Эдисона связано именно c телегpафным аппаратом.
('делал он это изобретение ради собственного удовольствия: сконструировал приставку, которая автоматически и периодиче‑
ски посылалa условный сигнал на станцию, подтверждающий, что телеграфист бдительно дежурит у аппарата. А сам он в это
Время спал.
C тех пор в течение более чем 60 лет Эдисон вел напряженную исследовательскую работу, хлопотал o внедрении СВОИХ технических новшеств в производство. 4н установил для себя расписание, по которому 'трудился не менее 19 часов в сутки, лишь на склоне Лет сбавил темп.
Эдисон проявлял энергию и упорство в достижении постав‑
лeнной цели. Так, поставив перед собой цель создать завод по
производству кар6ониловой кислоты, он почти не выходил из лаОоратории, ели спал урывками, но проблему решил. Для того,
чтoбы создать щелочной аккумулятор, он провел десятки тысяч
ивы тов.
B 1878 году Эдисон обратился к проблеме электрического
Освещения, пошел по пути усовершенствования лампы накаливаНин A. H. Лодыгина. За один год он провел 6000 опытов в поисках наилучшего материала для спирали лампы накаливания. И хотя л~iмпь4 Эдисона получили призвание, все Же лучший материал для нити - вольфрам, предложил A. H. Лодыгин; нить из вольфрама используется до сих пор в большинстве ламп накаливания.
Телеграф также был известен до Эдисона. Но именно он Нашел способ посылать по одному кабелю две или четыре телегpаммы одновременно. Телефон же изобрел A. Белл, но Эдисон 1нliес в него значительные усовершенствования, которыe устранили посторонние шумы и позволили хорошо слышать собеседника iia любом расстоянии.
Эдисон как 6ы подхватил эстафету первооткрывателей и
делал мощный рывок вперед.
B этом неуклонном, упрямом движении вперед, он обнаруживал новое, неведомое. Так произошло, когда он разработал метод записи телеграмм на поверхности плоского вращающегося
диска. Игла по спирали наносила на диске точки и тире. Еще
один шаг вперед и появится аппарат, но уже записывающий не тeлегpафный код, a звуки человеческой речи - фоногpаф. И так же, как ранее ЭДИСОН развил идею предшественников, теперь изобретатели разных стран пошли по открытому им пути: были созданы гpаммофон, патефон, электрофон (проигрыватель). Один из
первых своих фоногpафов Т. Эдисон послал , и благодаря этому для потомков сохранен голос великого русского писателя.
На склоне Лет Эдисон задумался над тем, чтобы найти себе преемника. Лишь двое из сорока прeтендентов выдержали сложнейший экзамен, но... Эдисон не повторился.
УРОК 24. Использование морфологического ящика ДЛЯ
анализа и синтеза решений технических задач
Т, сак-кокспект
Цели урока:
Расширить нaвыки применения морфологического ящика для решения Технических задач.
Воспитать умение видеть в многообразии решений наиболее
рациональное.
з. Развить способности к анализу исходного решения ДЛЯ последующего синтеза нового.
Метод проведения: коллективный синтез задачи, самостоятельная работа по индивидуальным заданиям.
Материапь го-техническое обеспечение:
Плакат "Морфологичecкий ящик".
Плакат "Морфологическая матрица".
Плакат "Синтез технических решений при помощи морфологи ческой матрицы".
Карточки-задания на РТВ.
Подбор задач для решения c применением морфологическогo ящика.
литература для учителя: 4, 68, 72, 89, 99.
аод урока
Организационная часть.
Активизация познавательной Деятельности.
Самостоятельная работа учащихся.
5.1. Постановка и осмысление задачи.
5.2. Анализ морфологических признаков, определение осей. 5.з. Составление морфологической таблицы.
5.4. Синтез технического решения.
5.5. Оценка полученных результатов.
00 1. Предложить свою задачу для морфологического анализа. 2. Провести синтез технического решения по подобранным задачам.
Методические реко.,иекдау, ии
Данное занятие должно развить y учащихся более Полное
представление об одном из Методов, который подводит нас е принципам сиcтемногo представления об объекте. В самом деле, почти невозможно иным путем получить такое многообразие вариантов. Более того, дальнейшее развитие - использование a настоящее время для перебора вариантов ЭВМ, Позволяет говорить, что метод Ф. Цвикки Может получить новое наполнение.
Важно, чтобы в процессе самостоятельной работы учащихся соблюдалась установленная ранее последовательность и условия построения матрицы.
Для успешного освоения морфологического анализа и синтеза технических решений необходимо наглядно на плакатах еще раз показать принцип морфологического ящика и отработать его Нюстроение. Особое внимание необходимо уделить нахождению осей (морфологических признаков). Важно показать, что, основываясь на системном видении объекта, можно разбить его на функциональные узлы (детали), выявить их взаимосвязи и на основе ЭТОГО определить классификационныe признаки.
Если учитель Сочтет нужным, разбор задачи можно начать c анализа неcложной системы, хорошо знакомой слушателям (молоток, средства передвижения и т. д.), a затем приступать к синтезу нового.
B выбранных задачах желательно показать гpаницы применимости метода, указать на его недостаток - сложность Синтеза iгри все вырастающем Количестве осей.
При самостоятельной работе можно задать ряд осей и нацелить на выявление новых. Составление таблицы может быть выгголнено a двухмерном и трехмерном исполнении (по усмотрению iiреподавателя).
B результате занятия учащиеся должны уметь строить простейшие таблицы и выбирать из них оригинальные варианты. Варианты задач на развитие творческого воображения.
ЗАДА УА 24.1. за 5 минут составьте максимально возможное число оcмысленных фраз, в каждую из которых ВХОДИЛИ 6ы слова:
ЧЕЛОВЕК, ТРАКТОР, МЕТРО.
ОТВЕТЫ:
Метро и трактор сделал человек.
Метро, как и трактор, является Средством передвижения ДIги человека.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 |
